湖南省湘潭市湘乡棋梓镇杉山中学2022年高一物理期末试卷含解析

湖南省湘潭市湘乡棋梓镇杉山中学2022年高一物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示，有一个沿水平方向以加速度a作匀加速直线运动的半径为R的半圆柱体，半圆柱面上搁着一个只能沿竖直方向运动的竖直杆.在半圆柱体速度为v时，杆同半圆柱体接触点和柱心的连线与竖直方向的夹角为θ，则这时竖直杆的速度大小为A.

B.

C.

D.参考答案：B2.关于地球上的物体，下列说法中正确的是

（

）

A．物体静止时不受到重力作用

B．物体只有落向地面时才受到重力作用

C．物体落向地面时比物体上抛时所受的重力小

D．物体所受重力的大小与物体的质量有关，与物体是否运动及怎样运动无关参考答案：D3.由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以 （

）

A、地球表面各处的周期相同

B、地球表面各处具有相同大小的加速度

C、地球表面各处具有相同大小的线速度D、地球上各处所受的向心力大小相等参考答案：A4.（多选）已知火星半径是地球半径的1/2，质量是地球质量的1/9。地球表面重力加速度是g，若人在地面上能跳起的最大高度是h，在忽略星球自转影响的条件下，下述分析正确的是:A、火星表面的重力加速度是g/3B、火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的/3倍C、火星卫星的最小周期是地球卫星最小周期的2/3倍D、人以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是9h/4参考答案：BD5.一物体做匀加速直线运动，通过其轨迹上的a点瞬时速度，通过其后d点时瞬时速度为，如把ad段等分三段，ab＝bc＝cd，那么物体经过b点和c点的瞬时速度分别为（

）A.4m/s，6m/s

B.2m/s，6m/sC.4m/s，2m/s

D.以上选项都不正确参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处约12m，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，开始运动后第1s内通过的距离为0.75m，则人的加速度大小为

，从顶端开始到入水所需要的时间为

，人入水时的速度大小是

。参考答案：1.5m/s2，4s，6m/s。7.(1)在做《探究小车速度随时间变化的规律》的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是

（直流电，交流电），它们是每隔

s打一个点。(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是:(

)A．先接通电源，后让纸带运动

B．先让纸带运动，再接通电源C．让纸带运动的同时接通电源

D．先让纸带运动或先接通电源都可以参考答案：（1）交流电，0.02

（2）A8.1999年11月20日，我国发射了“神舟”号载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功．载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的总质量为m，则此过程中载人舱的速度为v=

．参考答案：【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的概念及其矢量性．【分析】由题目的提示，载人舱做匀速运动，则其受到的重力应与空气阻力等大反向，又知空气阻力与速度平方成正比，由此可以求的载人舱的速度．【解答】解：载人舱落地前做匀速直线运动，根据平衡条件，有：mg=f根据题意，空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，故：f=kv2联立解得：v=故答案为：9.如下图所示，为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分。图中背影方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2,那么：

（1）闪光频率是

HZ；

（2）小球平抛的初速度大小是

m/s；

（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s.参考答案：（1）10

(2)1.5

(3)2.510.一辆汽车在平直的公路上先以20m/s的速度行驶400m，又以40m/s的速度向前行驶400m，则汽车在这800m过程中的平均速度大小为

m/s．参考答案：26.7【考点】平均速度．【分析】先根据平均速度求出两段位移内的时间，再对全程分析，根据平均速度等于总位移除以总时间求解全程的平均速度，注意总时间为两段时间之和【解答】解：前段时间t1===20s第二段时间t2===10s全程的位移x=400+400=800m；全程的时间t=20+10=30s平均速度为：v===26.7m/s故答案为：26.7．11.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：12.如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中，重力对物体做功WG=

；斜面对物体的弹力做功WN=

。参考答案：13.在光滑水平面上，物体受两个相互垂直的大小分别为F1=3N和F2=4N的恒力，其合力在水平方向上，物体从静止开始沿合力方向运动了10m，则合力做功为_______J参考答案：50J三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑管道半径略大于小球半径，管道中心到圆心距离为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点在O点的正下方，一小球自A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入管道，当小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小为小球重力的9倍．求：(1)小球到B点时的速度；(2)释放点距A的竖直高度；(3)落点C与A的水平距离.参考答案：由此可解得

17.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．在人类成功登陆火星之前，人类为了探测距离地球大约km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号．探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为5．某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物．此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏的数据：（信号传送速度等于光速：C=km/s）已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s．问：（1）探测器匀速运动时速度多大？（2）经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令？（3）假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施？加速度需满足什么条件？请说明．参考答案：18.一颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星离地面的高度为h。已知地球半径为R，地面重力加速度为g。求：

（1）卫星的线速度；